Лекция 11 Электромагнитные неионизирующие излучения (эми) промышленных и радиочастот

1. Источники и характеристики электромагнитных полей радиочастот

2. Параметры электромагнитных излучений

3. Воздействие ЭМИ на человека

4. Нормирование ЭМИ

5. Защита от ЭМИ

1. Источники и характеристики электромагнитных полей радиочастот.

Известно, что электромагнитное излучение охватывает все эффекты от радиоволн до рентгеновского излучения и вся внешняя несхожесть этих явлений обусловлена лишь частотой волнового движения (или длиной волны). Говоря о полосе радиочастот мы имеем в виду диапазон от 60 кГц до 30000 кГц Электромагнитным излучением пронизано все окружающее пространство.

Источниками электромагнитных полей являются - атмосферное электричество, радиоизлучение солнца и галактик, квазистатические, электрические и магнитные поля Земли.

Как в производственной так и в бытовой сфере широко используются электромагнитные поля, как переменные так и постоянные. Их применяют для индукционной и диэлектрической термообработки различных материалов, очистки полупроводников, выращивания полупроводниковых кристаллов, ионизирования газов, получения плазмы, обработки деталей, поддержания разряда при сварке в инертных газах, для сварки и прессования систематических материалов.

Источниками излучения электромагнитной энергии являются ЛЭП напряжением до 1150 кВ, открытые распределительные устройства, включающие коммутационные аппараты, устройства защиты и автоматики, измерительные приборы, соединительные шины и вспомогательные устройства (электрические поля промышленной частоты).

Источники постоянных магнитных полей: электромагниты, соленоиды, импульсные установки, литые и металлокерамические магниты.

Электромагнитную энергию излучают мощные радио- и телевизионные станции. В радиоаппаратуре источниками излучения являются блоки передатчиков, устройства сложения мощностей, разделительные фильтры, антенные коммутаторы, антенные системы.

В установках индукционного и диэлектрического нагрева - плавильные или закалочные индукторы, трансформаторы, конденсаторы и т. д.

2. Параметры электромагнитных излучений.

Электромагнитные поля характеризуются следующими параметрами:

• частота излучения f (Гц)

• напряженность электрического поля

• напряженность магнитного поля

• плотность потока энергии

она показывает, какое количество энергии протекает за 1с сквозь площадку в 1, расположенную перпендикулярно движению волны.

Важнейшие соотношения между характеристиками: При распространении э-м волн в вакууме или воздухе

Е=377 Н

- основное соотношение для волнового движения.

Плотность потока энергии (плотность мощности) при излучении сферических волн она может быть выражена через мощность, подводимую к излучателю

(1)

- расстояние до источника излучения.

Зоны электромагнитного излучения. Выделяют три характерные зоны, обусловливающие воздействие ЭМИ на людей и технические устройства.

Зона излучения характеризуется соотношением:

(насколько больше - зависит от излучателя).

- Так называемая ближняя зона (зона индукции, в которой бегущая электромагнитная волна еще не сформировалась; электрическое и магнитное поля следует считать независимыми друг от друга - эту зону можно характеризовать как электрической, так и магнитной соответствующими поля).

R _ПР = R_ИЗЛ – R_БЛИЖ - промежуточная зона, или зона интерференции

Для ближней зоны и зоны интерференции используются соответствующие формулы, связывающие напряженность поля и плотность потока энергии.

Эти зависимости используются для выбора защиты, расчета экранов.